دانلود پاورپوینت معادلات مربوط به حركت بهمن با فرمت ppt ودر 24 اسلاید قابل ویرایش

قسمتی از متن پاورپوینت

پيشينه مطالعات

مباحث مربوط به تئوري حركت بهمن كه بيشتر در اروپا و آمريكا مورد استفاده قرار مي‌گيرد؛ نخستين بار توسط آقاي Voellmy در 1955 مطرح شد. از آن زمان تاكنون حتي در سوئيس كه بهمن‌هاي شديد رخ مي‌دهد؛ تحقيقات ديگري صورت نگرفته است و متاسفانه اغلب تحقيقات نتايجي شبيه كارهاي آقاي Voellmy را دارد. معادله وي براي سرعت ماكزيمم بهمن در يك سطح شيبدار هموار به صورت زير است:

h: ارتفاع جريان

β: ضريب اصطكاك سطحي تلاطمي بهمن

μ: ضريب اصطكاك جنبشي

در مورد بهمن‌هايي كه در كانال حركت مي‌كنند؛ به جاي h شعاع هيدروليك استفاده مي‌شود.

اين معادله براي بهمن‌هايي كه در مناطق كوهستاني و پرشيب جريان دارند كاملاً صدق مي‌كند. نتیجه این معادله به مقادير انتخابي μ و β وابستگي زيادي دارد.

ميزان ضريب μ نيز بسته به سرعت بهمن بيشتر بين 0/1 تا 0/3متغير است.

هرچه سرعت بهمن بيشتر باشد؛ مقدار μ به عدد 1 نزديكتر مي‌شود.

ارتفاع جريان ياh بستگي به ميزان و نوع برف دارد. در بهمن‌هاي قطعه‌اي نرم، نبايد ارتفاع جريان برابر ارتفاع قطعه برف‌هاي اوليه‌اي دانسته شود كه با شروع بهمن ريزش مي‌كنند (زيرا جريان آشفته يا توربولانس باعث از هم گسيختن قطعات برف شده است).

اين معادله براي بهمن‌هاي قطعه‌اي سخت (Hard Slab) كه قطعه برف‌هاي درشت دارد و همين طور بهمن‌هاي مرطوبي كه سرعت آنها كمتر از 10 متر بر ثانيه است به كار نمي‌رود.

تعيين سرعت حركت بهمن

1- سرعت بهمن روي دامنه

براي تعيين سرعت انواع بهمن، فرمول‌هاي مختلفي وجود دارد كه فرمول آقاي Voellmy بيشتر جنبه كاربردي دارد. فرمول كلي آن به صورت زير مي‌باشد:

h: ارتفاع برف

β: ضريب اصطكاك سطحي تلاطمي بهمن در حال حركت كه معمولاً بين 300 تا 1500 متر بر مجذور ثانيه تغيير مي‌كند.

μ: ضريب اصطكاك جنبشي يا ضريب اصطكاك برف است که مقدار آن به صورت زير مي‌باشد:

اگر v<10 m/s μ = 0/5

اگر v: 10-50 m/s μ = 0/2 تا 0/3

اگر v >50 m/s μ =0 تا 0/1

s γ : وزن مخصوص برف تازه بين 50 تا 70 kg/m3 متغير است.

a γ : وزن مخصوص هوا كه برابر 1/25 kg/m3 مي‌باشد و براي سادگي به جاي آن عدد 1 استفاده مي‌شود.

Ψ يا همان α زاويه شيب زمين به درصد مي‌باشد.

چون وزن مخصوص هوا و برف تقريباً ثابت است فرمول به صورت زير ساده مي‌شود:

2- سرعت ماكزيمم بهمن:

در اين حالت ضريب اصطكاك جنبشي يا μ برابر صفر خواهد بود، يعني: